Nguyệt thực và Nhật thực năm 2023. Nguyệt thực toàn phần cuối cùng của năm 2022 kết thúc vào ngày 8 tháng 11 năm 2022, lúc 6. 18 giờ chiều giờ Ấn Độ. Nghĩa là nguyệt thực toàn phần lần này sẽ bắt đầu từ khoảng 14h. 39 phút và đạt đến giai đoạn đầy đủ của nó vào khoảng 15. 46 và sẽ kết thúc ở 18. 18. Đây là lần nguyệt thực cuối cùng và lần thứ hai trong năm nay. Đây cũng là lần nguyệt thực thứ tư và cũng là lần cuối cùng trong năm nay. Tức là năm 2022 sẽ có 2 lần nhật thực và 2 lần nguyệt thực. Bây giờ hãy cho chúng tôi biết có bao nhiêu lần nhật thực toàn phần sẽ xảy ra trong năm tới tôi. e. vào năm 2023
Nguyệt thực đầu tiên của năm 2023
Theo dương lịch, nguyệt thực đầu tiên trong năm 2023 sẽ diễn ra vào thứ Sáu, ngày 5 tháng 5 năm 2023. Sau đó, nguyệt thực thứ hai của năm nay sẽ diễn ra vào Chủ nhật, ngày 29 tháng 10 năm 2023
Nguyệt thực thứ hai của năm 2023
Theo Panchang, thời điểm xảy ra nguyệt thực ngày 29 tháng 10 năm 2023 sẽ bắt đầu từ 01. 06 và kết thúc ở 02. 22. Thời lượng của nhật thực cục bộ sẽ là một giờ mười sáu phút mười sáu giây
Nhật thực đầu tiên của năm 2023
Theo lịch, nhật thực đầu tiên của năm 2023 sẽ diễn ra vào thứ Năm, ngày 20 tháng 4 năm 2023. Nhật thực này sẽ không được nhìn thấy ở Ấn Độ. Do đó, thời kỳ Sutak của nó sẽ không hợp lệ. Nhật thực này sẽ xảy ra ở Bạch Dương. Ảnh hưởng của nhật thực lần này sẽ đến với Bạch Dương, Cự Giải, Thiên Bình và Ma Kết. Theo Panchang, nhật thực đầu tiên của năm 2023 sẽ diễn ra vào ngày 20 tháng 4 năm 2023 từ 7. 04 giờ sáng đến 12 giờ. 29 giờ tối
Nhật thực thứ hai của năm 2023
Nhật thực thứ hai của năm 2023 sẽ rơi vào Thứ Bảy, ngày 14 tháng 10 năm 2023. Nhật thực này cũng sẽ không được nhìn thấy ở Ấn Độ. Tức là vào năm 2023, cả hai lần nhật thực sẽ không nhìn thấy được ở Ấn Độ. Nhật thực thứ hai sẽ được nhìn thấy ở Tây Phi, Bắc Mỹ, Nam Mỹ, Atlantica và Arctica
Bản đồ có thể nhấp về các vị trí của tất cả các cuộc đổ bộ mềm thành công ở phía gần Mặt trăng cho đến nay [trên cùng]
Ngày là ngày hạ cánh trong Giờ phối hợp quốc tế. Ngoại trừ chương trình Apollo, tất cả các lần hạ cánh mềm đều không được thực hiệnKhung hình tĩnh từ một đoạn video được truyền, được chụp trong khoảnh khắc trước khi Neil Armstrong trở thành người đầu tiên đặt chân lên bề mặt Mặt Trăng, lúc 02:00. 56 UTC ngày 21 tháng 7 năm 1969. Ước tính có khoảng 500 triệu người trên toàn thế giới đã xem sự kiện này, lượng khán giả truyền hình trực tiếp lớn nhất vào thời điểm đó. [1][2]
Hạ cánh trên Mặt trăng là sự xuất hiện của tàu vũ trụ trên bề mặt Mặt trăng. Điều này bao gồm cả nhiệm vụ phi hành đoàn và robot. Vật thể nhân tạo đầu tiên chạm vào Mặt trăng là Luna 2 của Liên Xô, vào ngày 13 tháng 9 năm 1959. [3]
Tàu Apollo 11 của Hoa Kỳ là sứ mệnh phi hành đoàn đầu tiên hạ cánh trên Mặt trăng, vào ngày 20 tháng 7 năm 1969. [4] Có sáu phi hành đoàn U. S. các cuộc đổ bộ từ năm 1969 đến 1972, và nhiều cuộc đổ bộ không có người lái, không có cuộc đổ bộ mềm nào xảy ra từ ngày 22 tháng 8 năm 1976 đến ngày 14 tháng 12 năm 2013
Hoa Kỳ là quốc gia duy nhất đã thực hiện thành công các sứ mệnh phi hành đoàn lên Mặt trăng, với lần cuối cùng rời khỏi bề mặt mặt trăng vào tháng 12 năm 1972. Tất cả các cuộc hạ cánh mềm đều diễn ra ở phần gần của Mặt trăng cho đến ngày 3 tháng 1 năm 2019, khi tàu vũ trụ Hằng Nga 4 của Trung Quốc thực hiện lần hạ cánh đầu tiên ở phần xa của Mặt trăng. [5]
hạ cánh không có người lái
Con tem có hình vẽ tàu thăm dò hạ cánh mềm đầu tiên Luna 9, bên cạnh hình ảnh đầu tiên về bề mặt mặt trăng được chụp bởi tàu thăm dò
Sau nỗ lực hạ cánh xuống Mặt trăng không thành công của Luna 1 vào năm 1959, Liên Xô đã thực hiện lần hạ cánh cứng đầu tiên lên Mặt trăng - "cứng" nghĩa là tàu vũ trụ cố tình đâm vào Mặt trăng - cuối cùng năm đó với tàu vũ trụ Luna 2, một kỳ tích . S. nhân đôi vào năm 1962 với Ranger 4. Kể từ đó, mười hai Liên Xô và U. S. tàu vũ trụ đã sử dụng tên lửa hãm [tên lửa đẩy] để hạ cánh mềm và thực hiện các hoạt động khoa học trên bề mặt mặt trăng, giữa năm 1966 và 1976. Năm 1966, Liên Xô đã hoàn thành cuộc đổ bộ mềm đầu tiên và chụp những bức ảnh đầu tiên từ bề mặt mặt trăng trong sứ mệnh Luna 9 và Luna 13. các bạn. S. tiếp theo là năm lần hạ cánh mềm của Surveyor
Liên Xô đã hoàn thành việc lấy mẫu đất mặt trăng đầu tiên với tàu thăm dò Luna 16 vào ngày 24 tháng 9 năm 1970. Tiếp theo là Luna 20 và Luna 24 lần lượt vào năm 1972 và 1976. Sau thất bại khi phóng năm 1969 của chiếc Lunokhod đầu tiên, Luna E-8 No. 201, Luna 17 và Luna 21 đã thành công trong các nhiệm vụ thám hiểm mặt trăng không người lái vào năm 1970 và 1973
Nhiều nhiệm vụ đã thất bại khi ra mắt. Ngoài ra, một số nhiệm vụ hạ cánh không người lái đã đến được bề mặt Mặt trăng nhưng không thành công, bao gồm. Luna 15, Luna 18 và Luna 23 đều bị rơi khi hạ cánh; . S. Surveyor 4 mất tất cả liên lạc vô tuyến chỉ một lúc trước khi hạ cánh
Gần đây hơn, các quốc gia khác đã đâm tàu vũ trụ trên bề mặt Mặt trăng với tốc độ khoảng 8.000 km/giờ [5.000 dặm/giờ], thường là tại các địa điểm được lên kế hoạch chính xác. Đây thường là những quỹ đạo mặt trăng đã hết tuổi thọ, do sự xuống cấp của hệ thống, không còn có thể vượt qua nhiễu loạn do nồng độ khối lượng mặt trăng ["mascons"] để duy trì quỹ đạo của chúng. Tàu quỹ đạo mặt trăng Hiten của Nhật Bản va chạm với bề mặt Mặt trăng vào ngày 10 tháng 4 năm 1993. Cơ quan Vũ trụ Châu Âu đã thực hiện một vụ va chạm có kiểm soát với tàu vũ trụ SMART-1 của họ vào ngày 3 tháng 9 năm 2006
Tổ chức Nghiên cứu Vũ trụ Ấn Độ [ISRO] đã thực hiện một vụ va chạm có kiểm soát với Máy thăm dò Tác động Mặt trăng [MIP] vào ngày 14 tháng 11 năm 2008. MIP là một tàu thăm dò được đẩy ra từ quỹ đạo mặt trăng Chandrayaan-1 của Ấn Độ và đã thực hiện các thí nghiệm viễn thám trong quá trình hạ cánh xuống bề mặt mặt trăng
Tàu quỹ đạo mặt trăng Chang'e 1 của Trung Quốc đã thực hiện một vụ va chạm có kiểm soát trên bề mặt Mặt trăng vào ngày 1 tháng 3 năm 2009. Nhiệm vụ rover Chang'e 3 đã hạ cánh mềm vào ngày 14 tháng 12 năm 2013, cũng như người kế nhiệm của nó, Chang'e 4, vào ngày 3 tháng 1 năm 2019. Tất cả các cuộc hạ cánh mềm có phi hành đoàn và phi hành đoàn đã diễn ra ở phía gần của Mặt trăng, cho đến ngày 3 tháng 1 năm 2019 khi tàu vũ trụ Hằng Nga 4 của Trung Quốc thực hiện lần hạ cánh đầu tiên ở phía xa của Mặt trăng. [5]
Vào ngày 22 tháng 2 năm 2019, cơ quan vũ trụ tư nhân SpaceIL của Israel đã phóng tàu vũ trụ Beresheet lên tàu Falcon 9 từ Cape Canaveral, Florida với mục đích hạ cánh nhẹ nhàng. SpaceIL mất liên lạc với tàu vũ trụ và nó đâm vào bề mặt vào ngày 11 tháng 4 năm 2019. [6]
Tổ chức nghiên cứu vũ trụ Ấn Độ đã phóng Chandrayaan-2 vào ngày 22 tháng 7 năm 2019 với kế hoạch hạ cánh vào ngày 6 tháng 9 năm 2019. Tuy nhiên, ở độ cao 2. Cách Mặt trăng 1 km vài phút trước khi hạ cánh nhẹ nhàng, tàu đổ bộ mất liên lạc với phòng điều khiển. [7]
phi hành đoàn hạ cánh
Tổng cộng có mười hai người đàn ông đã hạ cánh trên Mặt trăng. Điều này đã được thực hiện với hai phi công-phi hành gia Hoa Kỳ bay Mô-đun Mặt Trăng trên mỗi sứ mệnh trong số sáu nhiệm vụ của NASA trong khoảng thời gian 41 tháng bắt đầu từ ngày 20 tháng 7 năm 1969, với Neil Armstrong và Buzz Aldrin trên tàu Apollo 11, và kết thúc vào ngày 14 tháng 12 năm 1972 với Gene Cernan và . Cernan là người đàn ông cuối cùng bước ra khỏi bề mặt mặt trăng
Tất cả các sứ mệnh mặt trăng của Apollo đều có thành viên phi hành đoàn thứ ba vẫn ở trên mô-đun chỉ huy. Ba nhiệm vụ cuối cùng bao gồm một xe thám hiểm mặt trăng có thể lái được, Lunar Roving Vehicle, để tăng tính cơ động
lý lịch khoa học
Để đến Mặt trăng, trước tiên tàu vũ trụ phải rời khỏi điểm hấp dẫn của Trái đất; . Không giống như các phương tiện bay trên không như bóng bay và máy bay phản lực, tên lửa có thể tiếp tục tăng tốc trong chân không bên ngoài bầu khí quyển
Khi tiếp cận mặt trăng mục tiêu, một tàu vũ trụ sẽ được kéo đến gần bề mặt của nó hơn với tốc độ ngày càng tăng do trọng lực. Để hạ cánh nguyên vẹn, nó phải giảm tốc xuống dưới khoảng 160 kilômét một giờ [99 mph] và được làm chắc chắn để chịu được tác động "hạ cánh cứng" hoặc phải giảm tốc xuống tốc độ không đáng kể khi tiếp xúc để "hạ cánh mềm" [chỉ . Ba nỗ lực đầu tiên của U. S. để thực hiện hạ cánh cứng thành công trên Mặt trăng với gói máy đo địa chấn chắc chắn vào năm 1962 đều thất bại. [8] Liên Xô lần đầu tiên đạt được cột mốc quan trọng về việc hạ cánh cứng trên mặt trăng bằng máy ảnh chắc chắn vào năm 1966, chỉ vài tháng sau đó là lần đầu tiên người Mỹ hạ cánh xuống mặt trăng bằng máy bay không người lái. S
Tốc độ của một vụ va chạm khi hạ cánh trên bề mặt của nó thường nằm trong khoảng từ 70 đến 100% vận tốc thoát của mặt trăng mục tiêu và do đó, đây là tổng vận tốc phải thoát ra khỏi lực hấp dẫn của mặt trăng mục tiêu để xảy ra hiện tượng hạ cánh mềm. Đối với Mặt trăng của Trái đất, vận tốc thoát ra là 2. 38 km trên giây [1. 48 dặm/giây]. [9] Sự thay đổi vận tốc [được gọi là delta-v] thường được cung cấp bởi một tên lửa hạ cánh, tên lửa này phải được phương tiện phóng ban đầu đưa vào không gian như một phần của tổng thể tàu vũ trụ. Một ngoại lệ là cuộc đổ bộ lên mặt trăng mềm trên Titan do tàu thăm dò Huygens thực hiện vào năm 2005. Là mặt trăng có bầu khí quyển dày nhất, việc hạ cánh xuống Titan có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các kỹ thuật xâm nhập khí quyển thường có trọng lượng nhẹ hơn so với tên lửa có khả năng tương đương
Liên Xô đã thành công trong việc hạ cánh lần đầu tiên trên Mặt trăng vào năm 1959. [10] Sự cố hạ cánh[11] có thể xảy ra do trục trặc trong tàu vũ trụ hoặc chúng có thể được sắp xếp có chủ ý cho các phương tiện không có tên lửa hạ cánh trên tàu. Đã có nhiều vụ va chạm trên Mặt trăng như vậy, thường là đường bay của chúng được điều khiển để tác động vào các vị trí chính xác trên bề mặt mặt trăng. Ví dụ: trong chương trình Apollo, giai đoạn thứ ba S-IVB của tên lửa Saturn V cũng như giai đoạn đi lên đã qua sử dụng của Mô-đun Mặt Trăng đã cố tình đâm vào Mặt Trăng nhiều lần để tạo ra các tác động được ghi nhận như một trận động đất trên các máy đo địa chấn đã bị bỏ lại. . Những vụ tai nạn như vậy là công cụ để lập bản đồ cấu trúc bên trong của Mặt trăng
Để trở về Trái đất, vận tốc thoát của Mặt trăng phải được vượt qua để tàu vũ trụ thoát khỏi trọng lực của Mặt trăng. Tên lửa phải được sử dụng để rời khỏi Mặt trăng và trở lại vũ trụ. Khi đến Trái đất, các kỹ thuật xâm nhập khí quyển được sử dụng để hấp thụ động năng của tàu vũ trụ đang quay trở lại và giảm tốc độ của nó để hạ cánh an toàn. Các chức năng này làm phức tạp đáng kể nhiệm vụ hạ cánh trên mặt trăng và dẫn đến nhiều cân nhắc hoạt động bổ sung. Bất kỳ tên lửa khởi hành từ mặt trăng nào trước tiên phải được đưa lên bề mặt Mặt trăng bằng tên lửa hạ cánh trên mặt trăng, làm tăng kích thước yêu cầu của tên lửa sau. Tên lửa khởi hành Mặt trăng, tên lửa hạ cánh mặt trăng lớn hơn và bất kỳ thiết bị đi vào khí quyển Trái đất nào như tấm chắn nhiệt và dù phải được nâng lên bởi phương tiện phóng ban đầu, làm tăng đáng kể kích thước của nó ở một mức độ đáng kể và gần như nghiêm trọng
Nền chính trị
Những nỗ lực mãnh liệt dành cho những năm 1960 để đạt được một cuộc đổ bộ lên Mặt trăng đầu tiên và sau đó là cuộc đổ bộ lên Mặt trăng của con người trở nên dễ hiểu hơn trong bối cảnh chính trị của kỷ nguyên lịch sử của nó. Chiến tranh thế giới thứ hai đã giới thiệu nhiều cải tiến mới và nguy hiểm bao gồm các cuộc tấn công bất ngờ kiểu blitzkrieg được sử dụng trong cuộc xâm lược Ba Lan và Phần Lan, và trong cuộc tấn công vào Trân Châu Cảng; . Vào những năm 1950, căng thẳng gia tăng giữa hai siêu cường đối lập về ý thức hệ là Hoa Kỳ và Liên Xô đã nổi lên như những người chiến thắng trong cuộc xung đột, đặc biệt là sau khi cả hai nước phát triển bom khinh khí.
Hình ảnh đầu tiên về một thế giới khác từ không gian, được quay lại bởi Luna 3, cho thấy phía xa của Mặt trăng vào tháng 10 năm 1959
Willy Ley đã viết vào năm 1957 rằng một tên lửa lên Mặt trăng "có thể được chế tạo vào cuối năm nay nếu có thể tìm được ai đó ký một số giấy tờ". [12] Ngày 4 tháng 10 năm 1957, Liên Xô phóng Sputnik 1 là vệ tinh nhân tạo đầu tiên quay quanh Trái đất và do đó khởi xướng Cuộc chạy đua vào không gian. Sự kiện bất ngờ này là niềm tự hào của Liên Xô và là cú sốc đối với Hoa Kỳ. S. , giờ đây có khả năng bị tên lửa Liên Xô mang đầu đạn hạt nhân tấn công bất ngờ trong vòng chưa đầy 30 phút. [cần dẫn nguồn] Ngoài ra, tiếng bíp đều đặn của đèn hiệu vô tuyến trên tàu Sputnik 1 khi nó bay qua đầu cứ sau 96 phút được cả hai bên xem rộng rãi[cần dẫn nguồn] là phương tiện tuyên truyền hiệu quả tới các nước Thế giới thứ ba thể hiện ưu thế công nghệ của hệ thống chính trị Liên Xô so với . S. Nhận thức này được củng cố bởi một loạt các thành tựu không gian nhanh chóng sau đó của Liên Xô. Năm 1959, tên lửa R-7 được sử dụng để phóng lần đầu tiên thoát khỏi lực hấp dẫn của Trái đất vào quỹ đạo Mặt trời, vụ va chạm đầu tiên tác động lên bề mặt Mặt trăng và bức ảnh đầu tiên về phía xa chưa từng thấy trước đây của Mặt trăng. Đây là các tàu vũ trụ Luna 1, Luna 2 và Luna 3
các bạn. S. phản ứng đối với những thành tựu này của Liên Xô là tăng tốc đáng kể các dự án tên lửa và không gian quân sự hiện có trước đây và thành lập một cơ quan vũ trụ dân sự, NASA. Các nỗ lực quân sự đã được bắt đầu để phát triển và sản xuất số lượng lớn tên lửa đạn đạo liên lục địa [ICBM] có thể thu hẹp khoảng cách tên lửa và cho phép chính sách răn đe chiến tranh hạt nhân với Liên Xô được gọi là sự hủy diệt được đảm bảo lẫn nhau hoặc MAD. Những tên lửa mới được phát triển này đã được cung cấp cho dân thường của NASA cho các dự án khác nhau [sẽ có thêm lợi ích là chứng minh tải trọng, độ chính xác dẫn hướng và độ tin cậy của U. S. ICBM cho Liên Xô]
Trong khi NASA nhấn mạnh việc sử dụng các tên lửa này vì mục đích hòa bình và khoa học, việc sử dụng chúng trong các nỗ lực khám phá mặt trăng khác nhau cũng có mục tiêu thứ yếu là thử nghiệm thực tế, có định hướng mục tiêu đối với bản thân tên lửa và phát triển cơ sở hạ tầng liên quan, giống như Liên Xô đang làm với
Các sứ mệnh mặt trăng không người lái thời kỳ đầu của Liên Xô [1958–1965]
Sau khi Liên Xô sụp đổ vào năm 1991, các ghi chép lịch sử đã được công bố để cho phép tính toán thực sự các nỗ lực lên mặt trăng của Liên Xô. không giống như U. S. truyền thống chỉ định một tên nhiệm vụ cụ thể trước khi phóng, Liên Xô chỉ chỉ định một số nhiệm vụ "Luna" công khai nếu một vụ phóng dẫn đến một tàu vũ trụ vượt ra ngoài quỹ đạo Trái đất. Chính sách này có tác dụng che giấu những thất bại trong sứ mệnh Mặt trăng của Liên Xô trước công chúng. Nếu nỗ lực thất bại trên quỹ đạo Trái đất trước khi khởi hành tới Mặt trăng, nó thường [nhưng không phải luôn luôn] được cấp số hiệu nhiệm vụ quỹ đạo Trái đất "Sputnik" hoặc "Cosmos" để che giấu mục đích của nó. Vụ nổ phóng không được thừa nhận ở tất cả
MissionMass [kg] Khởi động Vehiclelaunch DateGoalResultsemyorka-8K7223 Tháng 9 năm 1958impactfailure-Sự cố tăng cường tại T+ 93 SSemyorka-8K7212đầu U. S. sứ mệnh mặt trăng không có người lái [1958–1965]
Chân dung của nghệ sĩ về tàu vũ trụ Ranger ngay trước khi va chạm
Một trong những bức ảnh cuối cùng về Mặt trăng do Ranger 8 truyền đi ngay trước khi va chạm
Trái ngược với chiến thắng khám phá mặt trăng của Liên Xô vào năm 1959, thành công đã vượt xa thành công ban đầu của U. S. nỗ lực tiếp cận Mặt trăng với các chương trình Tiên phong và Kiểm lâm. Mười lăm liên tiếp U. S. các sứ mệnh mặt trăng không được thực hiện trong khoảng thời gian sáu năm từ 1958 đến 1964 đều thất bại trong các nhiệm vụ chụp ảnh chính của họ;[13][14] tuy nhiên, Rangers 4 và 6 đã lặp lại thành công các tác động lên mặt trăng của Liên Xô như một phần của các nhiệm vụ phụ của họ. [15][16]
Thất bại bao gồm ba U. S. các nỗ lực [8] [15] [17] vào năm 1962 để hạ cánh cứng các gói địa chấn kế nhỏ do tàu vũ trụ Ranger chính thả ra. Các gói bề mặt này sử dụng các tên lửa lùi để sống sót khi hạ cánh, không giống như phương tiện gốc, được thiết kế để cố tình đâm xuống bề mặt. Ba tàu thăm dò Ranger cuối cùng đã thực hiện thành công các nhiệm vụ chụp ảnh trinh sát mặt trăng ở độ cao lớn trong các vụ va chạm có chủ ý giữa 2. 62 và 2. 68 kilômét trên giây [9.400 và 9.600 km/h]. [18][19][20]
Nhiệm vụKhối lượng [kg]Xe phóngNgày phóngMục tiêuKết quảPioneer 038Thor-Able17 tháng 8 năm 1958Quỹ đạo mặt trăngThất bại – vụ nổ giai đoạn đầu; . S. tàu vũ trụ để tiếp cận một thiên thể khác;nhiệm vụ tiên phong
Ba thiết kế khác nhau của tàu thăm dò mặt trăng Pioneer đã được bay trên ba ICBM sửa đổi khác nhau. Những người bay trên tên lửa đẩy Thor được sửa đổi với tầng trên Able mang theo hệ thống truyền hình quét hình ảnh hồng ngoại với độ phân giải 1 milliradian để nghiên cứu bề mặt Mặt trăng, buồng ion hóa để đo bức xạ trong không gian, cụm màng ngăn/micrô để phát hiện thiên thạch micro, một . Đầu tiên, một nhiệm vụ do Lực lượng Không quân Hoa Kỳ quản lý, đã phát nổ trong khi phóng; . Hai chiếc tiếp theo quay trở lại Trái đất và bốc cháy khi quay trở lại bầu khí quyển sau khi đạt được độ cao tối đa khoảng 110.000 kilômét [68.000 dặm] và 1.450 kilômét [900 dặm], thấp hơn nhiều so với khoảng 400.000 kilômét [250.000 dặm] cần thiết để đến vùng lân cận
NASA sau đó đã hợp tác với Cơ quan Tên lửa đạn đạo của Quân đội Hoa Kỳ để bay hai tàu thăm dò hình nón cực nhỏ trên ICBM Juno, chỉ mang theo các tế bào quang điện sẽ được kích hoạt bởi ánh sáng của Mặt trăng và một thí nghiệm về môi trường bức xạ của Mặt trăng sử dụng ống Geiger-Müller . Vòng đầu tiên trong số này đạt đến độ cao chỉ khoảng 100.000 kilômét [62.000 dặm], ngẫu nhiên thu thập dữ liệu xác định sự hiện diện của các vành đai bức xạ Van Allen trước khi quay trở lại bầu khí quyển của Trái đất. Vệ tinh thứ hai đi ngang qua Mặt trăng ở khoảng cách hơn 60.000 kilômét [37.000 dặm], xa gấp đôi so với kế hoạch và quá xa để kích hoạt một trong hai thiết bị khoa học trên tàu, nhưng vẫn trở thành vệ tinh U đầu tiên. S. tàu vũ trụ để đạt được một quỹ đạo mặt trời
Thiết kế tàu thăm dò mặt trăng cuối cùng của Pioneer bao gồm bốn tấm pin mặt trời "bánh guồng" kéo dài từ thân tàu vũ trụ ổn định quay hình cầu có đường kính một mét được trang bị để chụp ảnh bề mặt mặt trăng bằng một hệ thống giống như tivi, ước tính khối lượng và địa hình của Mặt trăng. . Không tàu vũ trụ nào trong số bốn tàu vũ trụ được chế tạo trong loạt tàu thăm dò này sống sót sau khi phóng trên ICBM Atlas của nó được trang bị tầng trên Able
Sau các tàu thăm dò Atlas-Able Pioneer không thành công, Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA đã bắt tay vào một chương trình phát triển tàu vũ trụ không người lái có thiết kế mô-đun có thể được sử dụng để hỗ trợ cả các sứ mệnh thám hiểm mặt trăng và liên hành tinh. Các phiên bản liên hành tinh được gọi là Mariners; . JPL đã hình dung ra ba phiên bản của tàu thăm dò mặt trăng Ranger. Các nguyên mẫu Block I, sẽ mang theo nhiều máy dò bức xạ khác nhau trong các chuyến bay thử nghiệm tới quỹ đạo Trái đất rất cao mà không đến gần Mặt trăng;
nhiệm vụ kiểm lâm
Các nhiệm vụ của Ranger 1 và 2 Block I hầu như giống hệt nhau. [21][22] Các thí nghiệm trên tàu vũ trụ bao gồm kính viễn vọng Lyman-alpha, từ kế hơi rubidi, máy phân tích tĩnh điện, máy dò hạt năng lượng trung bình, hai kính viễn vọng trùng hợp ba, buồng ion hóa tích hợp tia vũ trụ, máy dò bụi vũ trụ, và . Mục tiêu là đặt các tàu vũ trụ Khối I này vào quỹ đạo Trái đất rất cao với điểm cực đại là 110.000 kilômét [68.000 dặm] và cận điểm là 60.000 kilômét [37.000 dặm]. [21]
Từ vị trí thuận lợi đó, các nhà khoa học có thể thực hiện các phép đo trực tiếp của từ quyển trong khoảng thời gian nhiều tháng trong khi các kỹ sư hoàn thiện các phương pháp mới để thường xuyên theo dõi và liên lạc với tàu vũ trụ trong khoảng cách lớn như vậy. Thực hành như vậy được coi là quan trọng để được đảm bảo thu được các đường truyền truyền hình băng thông cao từ Mặt trăng trong khoảng thời gian mười lăm phút một lần trong các lần di chuyển xuống mặt trăng của Khối II và Khối III tiếp theo. Cả hai sứ mệnh Khối I đều gặp thất bại ở tầng trên Agena mới và không bao giờ rời khỏi quỹ đạo đậu xe thấp của Trái đất sau khi phóng;
Những nỗ lực đầu tiên để thực hiện cuộc đổ bộ lên Mặt trăng diễn ra vào năm 1962 trong các nhiệm vụ Rangers 3, 4 và 5 do Hoa Kỳ thực hiện. [8][15][17] Cả ba phương tiện cơ bản của nhiệm vụ Block II là 3. Cao 1 m và bao gồm một viên nang mặt trăng được bao phủ bởi bộ hạn chế va đập bằng gỗ balsa, đường kính 650 mm, một động cơ đẩy đơn ở giữa hành trình, một tên lửa lùi với lực đẩy 5.050 pound [22. 5 kN],[15] và đế lục giác mạ vàng và mạ crôm 1. đường kính 5 m. Tàu đổ bộ này [có tên mã là Tonto] được thiết kế để cung cấp khả năng giảm chấn khi sử dụng lớp vỏ bên ngoài bằng gỗ balsa có thể nghiền nát và bên trong chứa đầy chất lỏng freon không nén được. Đường kính 30 cm [0. quả cầu tải trọng bằng kim loại 98 ft] lơ lửng và xoay tự do trong bình chứa freon lỏng chứa trong quả cầu hạ cánh. [cần dẫn nguồn]
"Mọi thứ chúng ta làm phải thực sự gắn liền với việc lên Mặt trăng trước người Nga. . Chúng tôi sẵn sàng chi tiêu những khoản tiền hợp lý, nhưng chúng tôi đang nói về những khoản chi tiêu khủng khiếp làm hỏng ngân sách của chúng tôi và tất cả các chương trình trong nước khác, và theo tôi, lý do duy nhất để biện minh cho việc đó là vì chúng tôi hy vọng sẽ đánh bại . "
— John F. Kennedy trong kế hoạch đổ bộ lên Mặt trăng, ngày 21 tháng 11 năm 1962[23]
Quả cầu tải trọng này chứa sáu cục pin bạc cadmium để cung cấp năng lượng cho một máy phát vô tuyến 50 milliwatt, một bộ tạo dao động được điều khiển bằng điện áp nhạy cảm với nhiệt độ để đo nhiệt độ bề mặt mặt trăng và một máy đo địa chấn được thiết kế với độ nhạy đủ cao để phát hiện tác động của một vật nặng 5 lb [2. 3 kg] thiên thạch ở phía đối diện của Mặt trăng. Trọng lượng được phân bổ trong quả cầu tải trọng sao cho nó sẽ quay trong lớp chất lỏng của nó để đặt máy đo địa chấn vào vị trí thẳng đứng và hoạt động bất kể hướng nghỉ cuối cùng của quả cầu hạ cánh bên ngoài là gì. Sau khi hạ cánh, các phích cắm phải được mở ra để freon bay hơi và quả cầu tải trọng tiếp xúc thẳng đứng với quả cầu hạ cánh. Pin có kích thước để cho phép hoạt động trong tối đa ba tháng đối với quả cầu tải trọng. Các ràng buộc nhiệm vụ khác nhau đã giới hạn địa điểm hạ cánh ở Oceanus Procellarum trên đường xích đạo của mặt trăng, nơi lý tưởng nhất là tàu đổ bộ sẽ đến được 66 giờ sau khi phóng
Tàu đổ bộ Ranger không mang theo máy ảnh và không có bức ảnh nào được chụp từ bề mặt mặt trăng trong suốt nhiệm vụ. Thay vào đó, 3. Tàu mẹ Ranger Block II dài 1 mét [10 ft] mang theo một camera truyền hình 200 đường quét để ghi lại hình ảnh trong quá trình rơi tự do xuống bề mặt mặt trăng. Máy ảnh được thiết kế để truyền ảnh cứ sau 10 giây. [15] Giây trước khi va chạm, ở 5 và 0. 6 km [3. 11 và 0. 37 dặm] phía trên bề mặt mặt trăng, các tàu mẹ Ranger đã chụp ảnh [có thể xem tại đây]
Các công cụ khác thu thập dữ liệu trước khi tàu mẹ đâm xuống Mặt trăng là máy quang phổ tia gamma để đo thành phần hóa học tổng thể của Mặt trăng và máy đo độ cao radar. Máy đo độ cao radar sẽ đưa ra tín hiệu đẩy khoang hạ cánh và tên lửa hãm nhiên liệu rắn của nó ra khỏi tàu mẹ Block II. Tên lửa hãm phải giảm tốc độ và quả cầu hạ cánh dừng lại ở độ cao 330 mét [1.080 ft] so với bề mặt và tách ra, cho phép quả cầu hạ cánh rơi tự do một lần nữa và chạm vào bề mặt. [cần dẫn nguồn]
Trên Ranger 3, sự cố của hệ thống dẫn đường Atlas và lỗi phần mềm trên tầng trên của Agena đã kết hợp để đưa tàu vũ trụ vào hành trình bỏ lỡ Mặt trăng. Nỗ lực cứu vãn việc chụp ảnh Mặt trăng trong chuyến bay ngang qua Mặt trăng đã bị cản trở do máy tính trên chuyến bay bị hỏng trong chuyến bay. Điều này có lẽ là do tàu vũ trụ đã được khử trùng bằng nhiệt trước đó bằng cách giữ nó ở trên nhiệt độ sôi của nước trong 24 giờ trên mặt đất, để bảo vệ Mặt trăng khỏi bị ô nhiễm bởi các sinh vật trên Trái đất. Khử trùng bằng nhiệt cũng được cho là nguyên nhân gây ra lỗi máy tính tàu vũ trụ trên Ranger 4 và hệ thống phụ năng lượng trên Ranger 5 trong chuyến bay sau đó. Chỉ có Ranger 4 đến Mặt trăng trong một vụ va chạm không kiểm soát được ở phía xa của Mặt trăng. [cần dẫn nguồn]
Việc khử trùng bằng nhiệt đã bị ngừng đối với bốn đầu dò Block III Ranger cuối cùng. [cần dẫn nguồn] Những thứ này đã thay thế viên nang hạ cánh Block II và tên lửa đẩy lùi của nó bằng một hệ thống truyền hình nặng hơn, có khả năng cao hơn để hỗ trợ lựa chọn địa điểm hạ cánh cho các nhiệm vụ đổ bộ lên Mặt trăng của phi hành đoàn Apollo sắp tới. Sáu máy ảnh được thiết kế để chụp hàng nghìn bức ảnh ở độ cao lớn trong khoảng thời gian 20 phút cuối cùng trước khi rơi xuống bề mặt mặt trăng. Độ phân giải của máy ảnh là 1.132 dòng quét, cao hơn nhiều so với 525 dòng được tìm thấy trong một U thông thường. S. truyền hình gia đình 1964. Trong khi Ranger 6 gặp sự cố với hệ thống camera này và không chụp được bức ảnh nào mặc dù chuyến bay đã thành công, thì nhiệm vụ tiếp theo của Ranger 7 tới Mare Cognitum đã thành công rực rỡ
Phá vỡ chuỗi 6 năm thất bại ở U. S. nỗ lực chụp ảnh Mặt trăng ở cự ly gần, sứ mệnh Ranger 7 được coi là một bước ngoặt quốc gia và là công cụ cho phép khoản phân bổ ngân sách quan trọng của NASA năm 1965 được Quốc hội Hoa Kỳ thông qua nguyên vẹn mà không làm giảm quỹ cho chương trình hạ cánh trên Mặt trăng của phi hành đoàn Apollo. Những thành công tiếp theo với Biệt Động Quân 8 và Biệt Động Quân 9 càng làm cho U phấn chấn hơn. S. hy vọng
Cuộc đổ bộ nhẹ nhàng của Liên Xô [1966–1976]
Mô hình tàu đổ bộ hoàn trả mẫu đất Mặt trăng Luna 16
Mô hình tàu thám hiểm Mặt trăng tự động Lunokhod của Liên Xô
Tàu vũ trụ Luna 9, do Liên Xô phóng, đã thực hiện thành công lần hạ cánh mềm đầu tiên trên Mặt trăng vào ngày 3 tháng 2 năm 1966. Các túi khí đã bảo vệ viên nang có thể phóng ra nặng 99 kilôgam [218 lb] của nó có thể sống sót khi va chạm với tốc độ trên 15 mét trên giây [54 km/h; 34 mph]. [24] Luna 13 đã lặp lại kỳ tích này với một lần hạ cánh tương tự trên Mặt trăng vào ngày 24 tháng 12 năm 1966. Cả hai đều trả lại những bức ảnh toàn cảnh là những góc nhìn đầu tiên từ bề mặt mặt trăng. [25]
Luna 16 là tàu thăm dò robot đầu tiên hạ cánh trên Mặt trăng và đưa một mẫu đất mặt trăng trở lại Trái đất một cách an toàn. [26] Nó đại diện cho sứ mệnh trả lại mẫu vật từ Mặt Trăng đầu tiên của Liên Xô, và là sứ mệnh mang về mẫu vật từ Mặt Trăng thứ ba nói chung, sau các sứ mệnh của Apollo 11 và Apollo 12. Nhiệm vụ này sau đó được lặp lại thành công bởi Luna 20 [1972] và Luna 24 [1976]
Vào năm 1970 và 1973, hai robot thám hiểm mặt trăng Lunokhod ["Moonwalker"] đã được đưa lên Mặt trăng, nơi chúng hoạt động thành công lần lượt trong 10 và 4 tháng, bao gồm 10. 5 km [Lunokhod 1] và 37 km [Lunokhod 2]. Các nhiệm vụ thám hiểm này đang hoạt động đồng thời với các nhiệm vụ bay qua Mặt trăng, quỹ đạo và hạ cánh của Zond và Luna
Nhiệm vụKhối lượng [kg]BoosterNgày ra mắtMục tiêuKết quảVùng hạ cánhLat/LonLuna-91580Semyorka – 8K7831 Tháng 1 năm 1966Hạ cánhThành công – hạ cánh mềm mặt trăng đầu tiên, nhiều bức ảnhOceanus Procellarum7. 13°B 64. 37°WLuna-131580Semyorka – 8K7821 Tháng 12 năm 1966Hạ cánhThành công – hạ cánh mềm lần thứ hai trên Mặt trăng, nhiều ảnhOceanus Procellarum18°52'N 62°3'WProton19 tháng 2 năm 1969Máy thám hiểm mặt trăngThất bại – trục trặc bộ tăng cường, không thể tiếp cận quỹ đạo Trái đấtProton14 tháng 6 năm 1969Trở về mẫuThất bại – trục trặc bộ tăng áp, không thể tiếp cận Trái đất . 10 kg đất Mặt trăng trở lại Trái đấtMare Fecunditatis000. 68S 056. 30ELuna-175.700Proton10 Tháng 11 năm 1970Xe tự hành Mặt TrăngThành công – Xe tự hành Lunokhod-1 đã đi được 10. 5 km trên bề mặt mặt trăng Mare Imbrium 038. 28N 325. 00ELuna-185,750Proton2 Tháng 9 năm 1971 Trả lại mẫu Thất bại – va chạm với mặt trăng Mare Fecunditatis 003. 57N 056. 50ELuna-205,727Proton14 Tháng 2 năm 1972Trả mẫu Thành công – trả về 0. 05 kg đất Mặt trăng trở lại Trái đấtMare Fecunditatis003. 57N 056. 50ELuna-215.950Proton8 Tháng 1 năm 1973Thành công của xe tự hành Mặt trăng – Xe tự hành Lunokhod-2 đã du hành 37. 0 km trên bề mặt mặt trăng Miệng núi lửa LeMonnier025. 85N 030. 45ELuna-235.800Proton28 tháng 10 năm 1974Trả mẫu thất bại – Đã hạ cánh xuống mặt trăng, nhưng sự cố đã ngăn cản việc trả lại mẫu Mare Crisium 012. 00N 062. 00EProton16 tháng 10 năm 1975Trả lại mẫuThất bại – trục trặc bộ tăng cường, không thể đến quỹ đạo Trái đấtLuna-245,800Proton9 Tháng 8 năm 1976Trả lại mẫuThành công – trả lại 0. 17 kg đất Mặt trăng trở lại Trái đấtMare Crisium012. 25N 062. 20EU. S. hạ cánh mềm không có người lái [1966–1968]
Pete Conrad, chỉ huy tàu Apollo 12, đứng cạnh tàu đổ bộ Surveyor 3. Phía sau là tàu đổ bộ Apollo 12, Intrepid
các bạn. S. chương trình Người khảo sát robot là một phần trong nỗ lực xác định vị trí an toàn trên Mặt trăng để con người hạ cánh và thử nghiệm trong các điều kiện của mặt trăng, radar và hệ thống hạ cánh cần thiết để thực hiện một cuộc chạm đất có kiểm soát thực sự. Năm trong số bảy nhiệm vụ của Surveyor đã thực hiện thành công cuộc đổ bộ lên Mặt trăng. Surveyor 3 đã được thăm hai năm sau khi hạ cánh trên Mặt trăng bởi phi hành đoàn của Apollo 12. Họ đã loại bỏ các bộ phận của nó để kiểm tra lại Trái đất nhằm xác định tác động của việc tiếp xúc lâu dài với môi trường mặt trăng
Nhiệm vụKhối lượng [kg]BoosterNgày ra mắtMục tiêuKết quảVùng hạ cánhVĩ độ/Vĩ độKhảo sát 1292Atlas – Centaur30 tháng 5 năm 1966Hạ cánhThành công – 11.000 bức ảnh được trả về, đầu tiên là U. S. Hạ cánh trên mặt trăng Oceanus Procellarum 002. 45S 043. 22WSurveyor 2292Atlas – Centaur20 tháng 9 năm 1966Hất bại khi hạ cánh – trục trặc động cơ giữa chừng, khiến phương tiện rơi vào tình trạng lộn nhào không thể phục hồi; . 00S 011. 00WSurveyor 3302Atlas – Centaur20 tháng 4 năm 1967LandingSuccess – 6.000 bức ảnh được trả về; . Độ sâu 5 cm sau 18 giờ sử dụng cánh tay rô-bốtOceanus Procellarum002. 94S 336. 66ESurveyor 4282Atlas – Centaur14 tháng 7 năm 1967Hất cánh – mất liên lạc vô tuyến 2. 5 phút trước khi chạm đất; . 41N 023. 18ESurveyor 6300Atlas – Centaur7 tháng 11 năm 1967Hạ cánh thành công – 30.000 ảnh được trả về, cánh tay rô-bốt và khoa học phân tán alpha, khởi động lại động cơ, lần hạ cánh thứ hai 2. cách 5 m so với firstSinus Medii000. 46N 358. 63ESurveyor 7306Atlas – Centaur7 tháng 1 năm 1968Đổ bộ thành công – 21.000 bức ảnh được trả về; . 01S 348. 59EChuyển từ hạ cánh trực tiếp lên quỹ đạo mặt trăng
Trong vòng bốn tháng của nhau vào đầu năm 1966, Liên Xô và Hoa Kỳ đã thực hiện thành công cuộc đổ bộ lên Mặt trăng bằng tàu vũ trụ không người lái. Đối với công chúng, cả hai quốc gia đã thể hiện khả năng kỹ thuật gần như ngang nhau bằng cách gửi lại các bức ảnh chụp từ bề mặt Mặt trăng. Những bức ảnh này đã cung cấp một câu trả lời khẳng định quan trọng cho câu hỏi quan trọng về việc liệu đất mặt trăng có hỗ trợ các tàu đổ bộ phi hành đoàn sắp tới với trọng lượng lớn hơn nhiều hay không
Tuy nhiên, cú hạ cánh cứng của Luna 9 xuống một quả cầu chắc chắn sử dụng túi khí ở tốc độ tác động đạn đạo 50 km/h [31 dặm/h] có nhiều điểm tương đồng với nỗ lực hạ cánh thất bại năm 1962 của Ranger và kế hoạch 160 km/h của họ. . Mặc dù Luna 9 và Surveyor 1 đều là những thành tựu lớn của quốc gia, nhưng chỉ có Surveyor 1 đã đến được địa điểm hạ cánh bằng cách sử dụng các công nghệ chính cần thiết cho một chuyến bay có người lái. Do đó, vào giữa năm 1966, Hoa Kỳ đã bắt đầu vượt lên trước Liên Xô trong cái gọi là Cuộc chạy đua vào Không gian để đưa con người lên Mặt trăng.
Dòng thời gian của cuộc chạy đua vào không gian từ năm 1957 đến năm 1975, với các nhiệm vụ từ Hoa Kỳ và Liên Xô
Những tiến bộ trong các lĩnh vực khác là cần thiết trước khi tàu vũ trụ có phi hành đoàn có thể đi theo những con tàu chưa được điều khiển lên bề mặt Mặt trăng. Đặc biệt quan trọng là phát triển chuyên môn để thực hiện các hoạt động bay trên quỹ đạo mặt trăng. Các nỗ lực hạ cánh ban đầu của Ranger, Surveyor và Luna Moon đều bay trực tiếp lên bề mặt mà không có quỹ đạo mặt trăng. Những đường đi thẳng như vậy sử dụng một lượng nhiên liệu tối thiểu cho tàu vũ trụ chưa được lái trong chuyến đi một chiều
Ngược lại, các phương tiện có phi hành đoàn cần thêm nhiên liệu sau khi hạ cánh xuống mặt trăng để có thể thực hiện chuyến quay trở lại Trái đất cho phi hành đoàn. Để lại một lượng lớn nhiên liệu quay trở lại Trái đất cần thiết này trên quỹ đạo mặt trăng cho đến khi nó được sử dụng sau này trong sứ mệnh sẽ hiệu quả hơn nhiều so với việc đưa nhiên liệu đó xuống bề mặt mặt trăng trong một cuộc đổ bộ lên Mặt trăng và sau đó lại kéo tất cả trở lại không gian. . Những cân nhắc như vậy dẫn đến một cách hợp lý đến hồ sơ sứ mệnh điểm hẹn trên quỹ đạo mặt trăng cho cuộc đổ bộ lên Mặt trăng của phi hành đoàn
Theo đó, bắt đầu từ giữa năm 1966 cả U. S. và bạn. S. S. R. tự nhiên tiến triển thành các nhiệm vụ có quỹ đạo mặt trăng như một điều kiện tiên quyết cho cuộc đổ bộ lên Mặt trăng của phi hành đoàn. Mục tiêu chính của các quỹ đạo ban đầu này là lập bản đồ ảnh rộng rãi về toàn bộ bề mặt mặt trăng để lựa chọn các địa điểm hạ cánh cho phi hành đoàn và, đối với Liên Xô, kiểm tra thiết bị liên lạc vô tuyến sẽ được sử dụng trong các cuộc đổ bộ mềm trong tương lai
Một phát hiện quan trọng bất ngờ từ các quỹ đạo ban đầu của Mặt trăng là khối lượng vật chất dày đặc khổng lồ bên dưới bề mặt maria của Mặt trăng. Sự tập trung khối lượng lớn như vậy ["mascons"] có thể khiến một sứ mệnh phi hành đoàn đi chệch hướng một cách nguy hiểm trong những phút cuối cùng của cuộc đổ bộ lên Mặt trăng khi nhắm đến một bãi đáp tương đối nhỏ, trơn tru và an toàn. Người ta cũng phát hiện ra rằng Mascons trong một khoảng thời gian dài hơn đã làm xáo trộn mạnh quỹ đạo của các vệ tinh ở độ cao thấp xung quanh Mặt trăng, khiến quỹ đạo của chúng không ổn định và buộc một vụ va chạm không thể tránh khỏi trên bề mặt Mặt trăng trong khoảng thời gian tương đối ngắn từ vài tháng đến vài năm
Kiểm soát vị trí tác động cho các quỹ đạo mặt trăng đã qua sử dụng có thể có giá trị khoa học. Ví dụ, vào năm 1999, tàu quỹ đạo Lunar Prospector của NASA đã được nhắm mục tiêu có chủ ý để tác động đến một khu vực bị che khuất vĩnh viễn của Miệng núi lửa Shoemaker gần cực nam của Mặt trăng. Người ta hy vọng rằng năng lượng từ vụ va chạm sẽ làm bốc hơi các lớp băng bị nghi ngờ có bóng tối trong miệng núi lửa và giải phóng một đám hơi nước có thể phát hiện được từ Trái đất. Không có chùm như vậy đã được quan sát. Tuy nhiên, một lọ tro nhỏ từ thi thể của nhà khoa học mặt trăng tiên phong Eugene Shoemaker đã được Người thăm dò Mặt trăng chuyển đến miệng núi lửa được đặt tên để vinh danh ông - hiện tại [khi nào?] con người duy nhất còn lại trên Mặt trăng
Vệ tinh quỹ đạo mặt trăng của Liên Xô [1966–1974]
U. S. S. R. sứ mệnhKhối lượng [kg]BoosterRa mắtMục tiêu sứ mệnhKết quả sứ mệnhVũ trụ – 111Molniya-M1 Tháng 3 năm 1966Tàu quỹ đạo Mặt TrăngThất bại – mắc kẹt trong quỹ đạo Trái đất thấpLuna-101.582Molniya-M31 Tháng 3 năm 1966Quỹ đạo Mặt TrăngThành công – 2.738 km x 2.088 km x quỹ đạo 72 độ, chu kỳ 178 m, sứ mệnh khoa học 60 ngày,Luna-11Luna 10 trở thành tàu vũ trụ đầu tiên quay quanh Mặt trăng vào ngày 3 tháng 4 năm 1966
U. S. vệ tinh quỹ đạo mặt trăng [1966–1967]
U. S. sứ mệnhKhối lượng [kg]BoosterRa mắtMục tiêu sứ mệnhKết quả sứ mệnhTàu quỹ đạo Mặt Trăng 1386Atlas – Agena10 tháng 8 năm 1966Quỹ đạo Mặt TrăngThành công – 1.160 km X 189 km x 12 độ quỹ đạo, chu kỳ 208 m, nhiệm vụ chụp ảnh 80 ngàyQuỹ đạo Mặt Trăng 2386Atlas – Agena6 Tháng 11 năm 1966Quỹ đạo Mặt TrăngThành công – 1.5260 g x 1 kmCác chuyến bay vòng quanh mặt trăng của Liên Xô [1967–1970]
Có thể nhắm một tàu vũ trụ từ Trái đất để nó sẽ bay vòng quanh Mặt trăng và quay trở lại Trái đất mà không đi vào quỹ đạo của mặt trăng, theo cái gọi là quỹ đạo quay trở lại tự do. Các sứ mệnh vòng quanh mặt trăng như vậy đơn giản hơn các sứ mệnh quỹ đạo mặt trăng vì tên lửa hãm quỹ đạo mặt trăng và quay trở lại Trái đất là không cần thiết. Tuy nhiên, một chuyến đi vòng quanh Mặt trăng có phi hành đoàn đặt ra những thách thức đáng kể ngoài những thách thức được tìm thấy trong sứ mệnh quỹ đạo Trái đất thấp có phi hành đoàn, mang đến những bài học quý giá để chuẩn bị cho cuộc đổ bộ lên Mặt trăng có phi hành đoàn. Điều quan trọng nhất trong số này là nắm vững các yêu cầu quay lại bầu khí quyển của Trái đất khi trở về từ Mặt trăng
Các phương tiện quay quanh Trái đất có người ở như Tàu con thoi quay trở lại Trái đất với tốc độ khoảng 7.500 m/s [27.000 km/h]. Do ảnh hưởng của lực hấp dẫn, một phương tiện trở về từ Mặt trăng va vào bầu khí quyển của Trái đất với tốc độ cao hơn nhiều, khoảng 11.000 m/s [40.000 km/h]. G-load đối với các phi hành gia trong quá trình giảm tốc dẫn đến có thể đạt đến giới hạn sức chịu đựng của con người ngay cả trong quá trình quay lại danh nghĩa. Những thay đổi nhỏ trong đường bay của phương tiện và góc quay trở lại trong quá trình quay trở lại từ Mặt trăng có thể dễ dàng dẫn đến lực giảm tốc ở mức độ nghiêm trọng
Đạt được một chuyến bay vòng quanh mặt trăng có phi hành đoàn trước khi hạ cánh xuống mặt trăng có phi hành đoàn đã trở thành mục tiêu chính của Liên Xô với chương trình tàu vũ trụ Zond của họ. Ba Zond đầu tiên là tàu thăm dò hành tinh robot; . Trọng tâm ban đầu của các Zond sau này là thử nghiệm rộng rãi các kỹ thuật vào lại tốc độ cao cần thiết. Trọng tâm này đã không được chia sẻ bởi U. S. , thay vào đó, người đã chọn bỏ qua bước đệm của sứ mệnh vòng quanh mặt trăng có phi hành đoàn và chưa bao giờ phát triển một tàu vũ trụ riêng cho mục đích này
Các chuyến bay vũ trụ có phi hành đoàn ban đầu vào đầu những năm 1960 đã đặt một người duy nhất vào quỹ đạo Trái đất thấp trong Vostok và U của Liên Xô. S. chương trình thủy ngân. Một phần mở rộng hai chuyến bay của chương trình Vostok được gọi là Voskhod đã sử dụng hiệu quả các viên nang Vostok đã loại bỏ ghế phóng để đạt được những phi hành đoàn nhiều người đầu tiên vào không gian của Liên Xô vào năm 1964 và các chuyến đi bộ ngoài không gian vào đầu năm 1965. Những khả năng này sau đó đã được chứng minh bởi U. S. trong mười sứ mệnh quỹ đạo Trái đất tầm thấp của Gemini trong suốt năm 1965 và 1966, sử dụng một thiết kế tàu vũ trụ thế hệ thứ hai hoàn toàn mới có rất ít điểm chung với Mercury trước đó. Các sứ mệnh Gemini này tiếp tục chứng minh các kỹ thuật cho điểm hẹn quỹ đạo và lắp ghép rất quan trọng đối với hồ sơ sứ mệnh hạ cánh trên mặt trăng của phi hành đoàn
Sau khi kết thúc chương trình Gemini, Liên Xô bắt đầu bay tàu vũ trụ có người lái Zond thế hệ thứ hai của họ vào năm 1967 với mục tiêu cuối cùng là đưa một nhà du hành vũ trụ bay vòng quanh Mặt trăng và đưa người đó trở về Trái đất ngay lập tức. Tàu vũ trụ Zond được phóng bằng tên lửa phóng Proton đơn giản hơn và đã hoạt động, không giống như nỗ lực hạ cánh xuống Mặt trăng của con người Liên Xô song song cũng đang được tiến hành vào thời điểm đó dựa trên tàu vũ trụ Soyuz thế hệ thứ ba yêu cầu phát triển bộ tăng áp N-1 tiên tiến. Do đó, Liên Xô tin rằng họ có thể đạt được một chuyến bay vòng quanh Zond có phi hành đoàn nhiều năm trước khi U. S. cuộc đổ bộ lên mặt trăng của con người và do đó ghi được một chiến thắng tuyên truyền. Tuy nhiên, các vấn đề phát triển quan trọng đã trì hoãn chương trình Zond và sự thành công của U. S. Chương trình hạ cánh trên mặt trăng của Apollo đã dẫn đến việc chấm dứt nỗ lực của Zond
Giống như Zond, các chuyến bay của Apollo thường được phóng theo quỹ đạo quay trở lại tự do sẽ đưa chúng trở lại Trái đất thông qua một vòng tròn mặt trăng nếu một mô-đun dịch vụ gặp trục trặc không thể đưa chúng vào quỹ đạo mặt trăng. Tùy chọn này được thực hiện sau một vụ nổ trên sứ mệnh Apollo 13 vào năm 1970, đây là sứ mệnh vòng quanh mặt trăng có phi hành đoàn duy nhất được thực hiện cho đến nay. [khi nào?]
U. S. S. Nhiệm vụ R Khối lượng [kg]BoosterRa mắt Mục tiêu sứ mệnhTrọng tảiKết quả sứ mệnhCosmos-1465,400Proton10 tháng 3 năm 1967Quỹ đạo cao Trái đất được phóng một phần Thành công – Tiếp cận thành công quỹ đạo Trái đất cao, nhưng bị mắc kẹt và không thể bắt đầu thử nghiệm quay lại khí quyển tốc độ cao có kiểm soátCosmos-1545,400Proton8 Tháng 4 năm 1967Quỹ đạo cao Trái đất Thành công một phần – Đã đạt thành công . Nhiệm vụ duy nhất của Zond có lực lượng G tái nhập cảnh sẽ có thể sống sót nhờ phi hành đoàn của con người nếu họ ở trên tàu. Zond-85,375Proton20 tháng 10 năm 1970Vòng tròn mặt trăng Tải trọng sinh học không phải của con ngườiThành công – bay vòng quanh Mặt trăng, đưa tải trọng sinh học trở lại Trái đất an toàn mặc dù đã hạ cánh ngoài mục tiêu bên ngoài Liên Xô ở Ấn Độ DươngZond 5 là tàu vũ trụ đầu tiên mang sự sống từ Trái đất đến vùng lân cận của Mặt trăng và quay trở lại, bắt đầu vòng đua cuối cùng của Cuộc đua không gian với trọng tải là rùa, côn trùng, thực vật và vi khuẩn. Bất chấp thất bại trong những giây phút cuối cùng, sứ mệnh Zond 6 được truyền thông Liên Xô đưa tin là thành công. Mặc dù được ca ngợi trên toàn thế giới là những thành tựu đáng chú ý, nhưng cả hai sứ mệnh Zond này đều bay ngoài quỹ đạo quay trở lại danh nghĩa dẫn đến lực giảm tốc có thể gây tử vong cho con người
Do đó, Liên Xô đã bí mật lên kế hoạch tiếp tục các cuộc thử nghiệm Zond không người lái cho đến khi chứng minh được độ tin cậy của chúng trong việc hỗ trợ chuyến bay của con người. Tuy nhiên, do các vấn đề liên tục của NASA với mô-đun mặt trăng và do các báo cáo của CIA về một chuyến bay vòng quanh mặt trăng có thể có phi hành đoàn của Liên Xô vào cuối năm 1968, NASA đã thay đổi định mệnh kế hoạch bay của Apollo 8 từ thử nghiệm mô-đun mặt trăng trên quỹ đạo Trái đất sang một sứ mệnh trên quỹ đạo mặt trăng.
Vào đầu tháng 12 năm 1968, cửa sổ phóng lên Mặt trăng đã mở ra cho địa điểm phóng của Liên Xô ở Baikonur, mang lại cho Liên Xô cơ hội cuối cùng để đánh bại Hoa Kỳ lên Mặt trăng. Các phi hành gia đã cảnh giác và yêu cầu lái tàu vũ trụ Zond sau đó đếm ngược lần cuối tại Baikonur trong chuyến đi đầu tiên của con người tới Mặt trăng. Tuy nhiên, cuối cùng, Bộ Chính trị Liên Xô đã quyết định nguy cơ tử vong của phi hành đoàn là không thể chấp nhận được do hiệu suất tổng hợp kém đến thời điểm đó của Zond/Proton và vì vậy đã loại bỏ việc khởi động sứ mệnh mặt trăng của phi hành đoàn của Liên Xô. Quyết định của họ tỏ ra là một quyết định sáng suốt, vì sứ mệnh Zond không đánh số này đã bị phá hủy trong một cuộc thử nghiệm không người lái khác khi nó cuối cùng được khởi động vài tuần sau đó.
Đến thời điểm này các chuyến bay của thế hệ thứ ba U. S. Tàu vũ trụ Apollo đã bắt đầu. Có khả năng hơn nhiều so với Zond, tàu vũ trụ Apollo có sức mạnh tên lửa cần thiết để trượt vào và ra khỏi quỹ đạo mặt trăng và thực hiện các điều chỉnh hướng đi cần thiết để quay lại an toàn trong quá trình quay trở lại Trái đất. Sứ mệnh Apollo 8 đã thực hiện chuyến du hành đầu tiên của con người tới Mặt trăng vào ngày 24 tháng 12 năm 1968, chứng nhận tên lửa đẩy Saturn V cho phi hành đoàn sử dụng và bay không phải một vòng quanh Mặt trăng mà thay vào đó là đủ mười quỹ đạo quanh Mặt trăng trước khi trở về Trái đất an toàn. Sau đó, Apollo 10 đã thực hiện một buổi tổng duyệt toàn bộ về cuộc đổ bộ lên Mặt trăng của phi hành đoàn vào tháng 5 năm 1969. Nhiệm vụ này quay quanh trong vòng 47.400 feet [14. 4 km] bề mặt mặt trăng, thực hiện lập bản đồ cần thiết ở độ cao thấp của mascon thay đổi quỹ đạo bằng cách sử dụng mô-đun mặt trăng nguyên mẫu của nhà máy quá nặng để hạ cánh. Với sự thất bại của nỗ lực hạ cánh xuống Mặt trăng của người máy Liên Xô Luna 15 vào tháng 7 năm 1969, sân khấu đã được thiết lập cho Apollo 11
Cuộc đổ bộ lên Mặt trăng của con người [1969–1972]
chiến lược của Mỹ
Kế hoạch thám hiểm Mặt Trăng của loài người bắt đầu từ thời chính quyền Eisenhower. Trong một loạt bài báo vào giữa những năm 1950 trên tạp chí Collier, Wernher von Braun đã phổ biến ý tưởng về một đoàn thám hiểm để thiết lập một căn cứ trên Mặt Trăng. Một cuộc đổ bộ lên Mặt trăng của con người đã đặt ra một số thách thức kỹ thuật khó khăn đối với Hoa Kỳ và Liên Xô. Bên cạnh hướng dẫn và quản lý trọng lượng, việc tái nhập khí quyển mà không bị quá nhiệt do xâm lấn là một trở ngại lớn. Sau khi Liên Xô phóng vệ tinh Sputnik, von Braun đã xúc tiến kế hoạch cho Quân đội Hoa Kỳ thiết lập một tiền đồn quân sự trên Mặt Trăng vào năm 1965
Sau những thành công ban đầu của Liên Xô, đặc biệt là chuyến bay của Yuri Gagarin, Tổng thống Mỹ John F. Kennedy tìm kiếm một dự án có thể thu hút trí tưởng tượng của công chúng. Ông yêu cầu Phó Tổng thống Lyndon Johnson đưa ra các khuyến nghị về một nỗ lực khoa học sẽ chứng minh vai trò lãnh đạo thế giới của Hoa Kỳ. Các đề xuất bao gồm các lựa chọn phi không gian như các dự án thủy lợi lớn để mang lại lợi ích cho Thế giới thứ ba. Liên Xô vào thời điểm đó có nhiều tên lửa mạnh hơn Mỹ, điều này giúp họ có lợi thế trong một số loại sứ mệnh không gian
Những tiến bộ trong công nghệ vũ khí hạt nhân của Hoa Kỳ đã dẫn đến các đầu đạn nhỏ hơn, nhẹ hơn; . Các nhiệm vụ khiêm tốn hơn như bay quanh Mặt trăng hoặc phòng thí nghiệm vũ trụ trên quỹ đạo Mặt trăng [cả hai đều do Kennedy đề xuất với von Braun], mang lại quá nhiều lợi thế cho Liên Xô;
Johnson đã ủng hộ chương trình đưa con người vào vũ trụ của Hoa Kỳ kể từ Sputnik, tài trợ cho luật thành lập NASA khi ông vẫn còn là thượng nghị sĩ. Khi Kennedy hỏi ông vào năm 1961 về nghiên cứu thành tựu tốt nhất để chống lại sự dẫn đầu của Liên Xô, Johnson trả lời rằng Hoa Kỳ thậm chí còn có cơ hội đánh bại họ trong cuộc đổ bộ lên mặt trăng có người lái, nhưng không vì bất cứ điều gì kém hơn. Kennedy coi Apollo là trọng tâm lý tưởng cho những nỗ lực trong không gian. Ông đảm bảo tài trợ liên tục, che chắn chi tiêu không gian từ việc cắt giảm thuế năm 1963, nhưng chuyển tiền từ các dự án khoa học khác của NASA. Những chuyển hướng này đã làm mất tinh thần lãnh đạo của NASA, James E. Webb, người nhận thấy cần có sự hỗ trợ của NASA từ cộng đồng khoa học
Cuộc đổ bộ lên Mặt trăng yêu cầu sự phát triển của phương tiện phóng lớn Saturn V, đã đạt được một kỷ lục hoàn hảo. không xảy ra sự cố nghiêm trọng hoặc thất bại trong nhiệm vụ phóng do phương tiện gây ra trong mười ba lần phóng
Để chương trình thành công, những người ủng hộ nó sẽ phải đánh bại những lời chỉ trích từ các chính trị gia cả cánh tả [nhiều tiền hơn cho các chương trình xã hội] và cánh hữu [nhiều tiền hơn cho quân đội]. Bằng cách nhấn mạnh lợi ích khoa học và lợi dụng nỗi sợ hãi về sự thống trị không gian của Liên Xô, Kennedy và Johnson đã xoay chuyển được dư luận. đến năm 1965, 58% người Mỹ ủng hộ Apollo, tăng từ 33% hai năm trước đó. Sau khi Johnson trở thành Tổng thống vào năm 1963, việc ông tiếp tục bảo vệ chương trình này đã giúp nó thành công vào năm 1969, như Kennedy đã lên kế hoạch.
chiến lược của Liên Xô
Nhà lãnh đạo Liên Xô Nikita Khrushchev cho biết vào tháng 10 năm 1963, Liên Xô "hiện không lên kế hoạch cho chuyến bay của các nhà du hành vũ trụ lên Mặt trăng", đồng thời nhấn mạnh rằng Liên Xô đã không bỏ cuộc đua. Chỉ sau một năm nữa, Liên Xô mới hoàn toàn cam kết thực hiện nỗ lực hạ cánh trên Mặt trăng, nhưng cuối cùng đã thất bại
Đồng thời, Kennedy đã đề xuất nhiều chương trình chung khác nhau, bao gồm cả việc Liên Xô và Hoa Kỳ có thể hạ cánh xuống Mặt trăng. S. các phi hành gia và sự phát triển của các vệ tinh theo dõi thời tiết tốt hơn, cuối cùng dẫn đến sứ mệnh Apollo-Soyuz. Khrushchev, cảm nhận được nỗ lực của Kennedy nhằm đánh cắp công nghệ vũ trụ của Nga, lúc đầu đã bác bỏ ý tưởng này. nếu Liên Xô lên Mặt trăng, nó sẽ đi một mình. Mặc dù Khrushchev cuối cùng đã khởi xướng ý tưởng này, nhưng việc thực hiện một cuộc đổ bộ chung lên Mặt Trăng đã bị bóp nghẹt bởi vụ ám sát Kennedy. [27]
Sergey Korolev, nhà thiết kế chính của chương trình vũ trụ Liên Xô, đã bắt đầu quảng cáo tàu Soyuz của mình và tên lửa phóng N1 có khả năng thực hiện cuộc đổ bộ lên Mặt trăng của con người. Khrushchev đã chỉ đạo phòng thiết kế của Korolev sắp xếp các không gian xa hơn trước tiên bằng cách sửa đổi công nghệ Vostok hiện có, trong khi nhóm thứ hai bắt đầu chế tạo một bệ phóng và thủ công hoàn toàn mới, tên lửa đẩy Proton và Zond, cho chuyến bay vòng quanh mặt trăng của con người vào năm 1966. Năm 1964, ban lãnh đạo mới của Liên Xô đã hỗ trợ Korolev cho nỗ lực hạ cánh trên Mặt trăng và đưa tất cả các dự án phi hành đoàn dưới sự chỉ đạo của ông
Với cái chết của Korolev và thất bại của chuyến bay Soyuz đầu tiên vào năm 1967, sự phối hợp trong chương trình đổ bộ lên Mặt trăng của Liên Xô nhanh chóng bị phá vỡ. Liên Xô đã chế tạo một tàu đổ bộ và lựa chọn các nhà du hành vũ trụ cho một sứ mệnh sẽ đưa Alexei Leonov lên bề mặt Mặt Trăng, nhưng với những lần phóng thất bại liên tiếp của tên lửa đẩy N1 vào năm 1969, kế hoạch hạ cánh của phi hành đoàn ban đầu bị trì hoãn và sau đó bị hủy bỏ
Một chương trình phương tiện trở về tự động đã được bắt đầu, với hy vọng là người đầu tiên trả lại đá mặt trăng. Điều này đã có một số thất bại. Cuối cùng nó đã thành công với Luna 16 vào năm 1970. [28] Nhưng điều này có ít tác động, bởi vì các cuộc đổ bộ lên mặt trăng của Apollo 11 và Apollo 12 cũng như việc quay trở lại đá đã diễn ra trước đó.
sứ mệnh Apollo
Phi hành gia Buzz Aldrin, phi công Mô-đun Mặt Trăng của nhiệm vụ hạ cánh xuống Mặt Trăng đầu tiên, tạo dáng chụp ảnh bên cạnh lá cờ Hoa Kỳ đã triển khai trong Hoạt động Ngoài trời [EVA] của tàu Apollo 11 trên bề mặt Mặt Trăng
Tổng cộng, hai mươi bốn U. S. các phi hành gia đã du hành đến mặt trăng. Ba người đã thực hiện chuyến đi hai lần và mười hai người đã đi bộ trên bề mặt của nó. Apollo 8 là một sứ mệnh duy nhất trên quỹ đạo mặt trăng, Apollo 10 bao gồm việc tháo dỡ và Chèn quỹ đạo đi xuống [DOI], tiếp theo là LM dàn dựng để chuyển sang quỹ đạo CSM, trong khi Apollo 13, ban đầu được lên kế hoạch hạ cánh, đã kết thúc như một chuyến bay ngang qua mặt trăng, . Apollo 7 và Apollo 9 là các nhiệm vụ chỉ quay quanh quỹ đạo Trái đất. Theo phi hành gia Alan Bean, ngoài những mối nguy hiểm cố hữu của các chuyến thám hiểm Mặt trăng có phi hành đoàn như đã thấy với Apollo 13, một lý do khiến họ phải chấm dứt là chi phí mà nó áp đặt trong các khoản trợ cấp của chính phủ. [29]
cuộc đổ bộ lên mặt trăng của con người
Các khía cạnh khác của cuộc đổ bộ Apollo thành công
Tổng thống Richard Nixon đã yêu cầu người viết diễn văn William Safire chuẩn bị một bài phát biểu chia buồn trong trường hợp Armstrong và Aldrin bị mắc kẹt trên bề mặt Mặt trăng và không thể giải cứu được. [30]
Năm 1951, nhà văn khoa học viễn tưởng Arthur C. Clarke dự đoán rằng một người đàn ông sẽ đến Mặt trăng vào năm 1978. [31]
Vào ngày 16 tháng 8 năm 2006, Associated Press báo cáo rằng NASA đang thiếu băng truyền hình Quét chậm ban đầu [được thực hiện trước khi chuyển đổi quét cho TV thông thường] của chuyến đi bộ trên Mặt trăng của Apollo 11. Một số hãng tin đã báo cáo nhầm băng SSTV được tìm thấy ở Tây Úc, nhưng những băng đó chỉ là bản ghi dữ liệu từ Gói thí nghiệm bề mặt ban đầu của Apollo 11. [32] Các cuộn băng được tìm thấy vào năm 2008 và được bán đấu giá vào năm 2019 nhân dịp kỷ niệm 50 năm cuộc đổ bộ. [33]
Các nhà khoa học tin rằng sáu lá cờ Mỹ do các phi hành gia cắm đã bị tẩy trắng vì hơn 40 năm tiếp xúc với bức xạ mặt trời. [34] Sử dụng hình ảnh LROC, năm trong số sáu lá cờ Mỹ vẫn đứng vững và đổ bóng tại tất cả các địa điểm, ngoại trừ Apollo 11. [35] Phi hành gia Buzz Aldrin báo cáo rằng lá cờ đã bị thổi bay do khí thải từ động cơ đi lên trong quá trình cất cánh của Apollo 11. [35]
Cuối thế kỷ 20–Đầu thế kỷ 21
Hiten [Nhật Bản]
Ra mắt vào ngày 24 tháng 1 năm 1990, 11. 46 UTC. Khi kết thúc nhiệm vụ, tàu quỹ đạo mặt trăng Hiten của Nhật Bản được lệnh đâm vào bề mặt mặt trăng và đã làm như vậy vào ngày 10 tháng 4 năm 1993 lúc 18 giờ. 03. 25. 7 UT [11/04 03. 03. 25. 7 JST]. [36]
Người thăm dò Mặt trăng [Mỹ]
Lunar Prospector được phóng vào ngày 7 tháng 1 năm 1998. Nhiệm vụ kết thúc vào ngày 31 tháng 7 năm 1999, khi quỹ đạo cố tình đâm vào miệng núi lửa gần cực nam mặt trăng sau khi phát hiện thành công sự hiện diện của băng nước. [37]
SMART-1 [ESA]
Ra mắt ngày 27 tháng 9 năm 2003, 23. 14 UTC từ Trung tâm Vũ trụ Guiana ở Kourou, Guiana thuộc Pháp. Khi kết thúc nhiệm vụ, tàu vũ trụ SMART-1 của ESA đã thực hiện một vụ va chạm có kiểm soát vào Mặt trăng với tốc độ khoảng 2 km/s. Thời điểm xảy ra tai nạn là ngày 3 tháng 9 năm 2006, lúc 5. 42 UTC. [38]
Chandrayaan-1 [Ấn Độ]
Vật va chạm, Moon Impact Probe, một công cụ trong sứ mệnh Chandrayaan-1, va chạm gần miệng núi lửa Shackleton ở cực nam của bề mặt mặt trăng vào ngày 14 tháng 11 năm 2008, 20. 31 IST. Chandrayaan-1 được phóng vào ngày 22 tháng 10 năm 2008, 00. 52 UTC
Chang'e 1 [China]
Tàu quỹ đạo mặt trăng Chang'e 1 của Trung Quốc, đã thực hiện một vụ va chạm có kiểm soát trên bề mặt Mặt trăng vào ngày 1 tháng 3 năm 2009, 20. 44 GMT, sau một nhiệm vụ kéo dài 16 tháng. Chang'e 1 được hạ thủy vào ngày 24 tháng 10 năm 2007, 10. 05 UTC. [40]
SELENE [Nhật Bản]
SELENE hoặc Kaguya sau khi quay quanh Mặt trăng thành công trong một năm tám tháng, tàu quỹ đạo chính được hướng dẫn tác động lên bề mặt Mặt trăng gần miệng núi lửa Gill lúc 18. 25 UTC ngày 10 tháng 6 năm 2009. [41] SELENE hay Kaguya được ra mắt vào ngày 14 tháng 9 năm 2007
LCROSS [Mỹ]
Tàu vũ trụ chăn cừu thu thập dữ liệu LCROSS đã được phóng cùng với Tàu quỹ đạo Trinh sát Mặt trăng [LRO] vào ngày 18 tháng 6 năm 2009 trên một tên lửa Atlas V với tầng trên Centaur. Vào ngày 9 tháng 10 năm 2009, lúc 11. 31 UTC, tầng trên của Centaur tác động lên bề mặt mặt trăng, giải phóng động năng tương đương với việc kích nổ khoảng 2 tấn thuốc nổ TNT [8. 86GJ]. [42] Sáu phút sau lúc 11 giờ. 37 UTC, tàu vũ trụ chăn cừu LCROSS cũng tác động lên bề mặt. [43]
GỎI [MỸ]
Nhiệm vụ GRAIL bao gồm hai tàu vũ trụ nhỏ. GRAIL A [Ebb] và GRAIL B [Dòng chảy]. Chúng được phóng vào ngày 10 tháng 9 năm 2011 trên tên lửa Delta II. GRAIL A tách khỏi tên lửa khoảng chín phút sau khi phóng và GRAIL B theo sau khoảng tám phút sau. [44][45] Tàu thăm dò đầu tiên đi vào quỹ đạo vào ngày 31 tháng 12 năm 2011 và tàu thăm dò thứ hai tiếp theo vào ngày 1 tháng 1 năm 2012. [46] Hai tàu vũ trụ đã va chạm với bề mặt Mặt Trăng vào ngày 17 tháng 12 năm 2012. [47]
LADEE [Mỹ]
LADEE được ra mắt vào ngày 7 tháng 9 năm 2013. [48] Nhiệm vụ kết thúc vào ngày 18 tháng 4 năm 2014, khi bộ điều khiển của tàu vũ trụ cố tình đâm LADEE vào phía xa của Mặt trăng,[49][50] mà sau này được xác định là gần vành phía đông của miệng núi lửa Sundman V. [51][52]
Sứ mệnh mặt trăng tưởng niệm Manfred [Luxemburg]
Nhiệm vụ Mặt trăng tưởng niệm Manfred được ra mắt vào ngày 23 tháng 10 năm 2014. Nó đã thực hiện một chuyến bay qua mặt trăng và hoạt động trong 19 ngày, lâu hơn bốn lần so với dự kiến. Nhiệm vụ Mặt trăng Tưởng niệm Manfred vẫn được gắn vào tầng trên của phương tiện phóng [CZ-3C/E]. Tàu vũ trụ cùng với tầng trên của nó đã va chạm với Mặt trăng vào ngày 4 tháng 3 năm 2022. [53][54][55]
Những nỗ lực và hạ cánh nhẹ nhàng của thế kỷ 21
Chang'e 3 [China]
Vào ngày 14 tháng 12 năm 2013 lúc 13. 12 UTC[56] Hằng Nga 3 đã hạ cánh mềm xuống Mặt trăng. Đây là lần hạ cánh mềm đầu tiên của Trung Quốc trên một thiên thể khác và lần hạ cánh mềm đầu tiên trên mặt trăng của thế giới kể từ Luna 24 vào ngày 22 tháng 8 năm 1976. [57] Nhiệm vụ được triển khai vào ngày 1 tháng 12 năm 2013. Sau khi hạ cánh thành công, tàu đổ bộ thả rover Yutu, di chuyển được 114 mét trước khi bất động do trục trặc hệ thống. Nhưng rover vẫn hoạt động cho đến tháng 7 năm 2016. [58]
Chang'e 4 [China]
Tàu đổ bộ Chang'e 4 của Trung Quốc trên bề mặt phía xa của Mặt trăng
Vào ngày 3 tháng 1 năm 2019 lúc 2. 26 UTC Chang'e 4 trở thành tàu vũ trụ đầu tiên hạ cánh ở phía xa của Mặt trăng. [59] Hằng Nga 4 ban đầu được thiết kế để dự phòng cho Hằng Nga 3. Sau đó, nó được điều chỉnh thành một sứ mệnh đến phía xa của Mặt trăng sau thành công của Hằng Nga 3. [60] Sau khi hạ cánh thành công trong miệng núi lửa Von Kármán, tàu đổ bộ Hằng Nga 4 đã triển khai xe tự hành Yutu-2 nặng 140kg và bắt đầu chuyến thám hiểm cận cảnh đầu tiên của con người về phía xa của Mặt trăng. Do Mặt trăng chặn liên lạc giữa phía xa và trái đất, một vệ tinh chuyển tiếp, Queqiao, đã được phóng tới điểm Lagrange L2 của Trái đất-Mặt trăng vài tháng trước khi hạ cánh để cho phép liên lạc
Yutu-2, tàu thám hiểm mặt trăng thứ hai của Trung Quốc, được trang bị camera toàn cảnh, radar xuyên thấu mặt trăng, máy quang phổ hình ảnh có thể nhìn thấy và cận hồng ngoại và máy phân tích nhỏ tiên tiến cho các màu trung tính. Tính đến tháng 7 năm 2022, nó đã tồn tại hơn 1000 ngày trên bề mặt mặt trăng và vẫn đang di chuyển với quãng đường di chuyển tích lũy hơn 1200 mét. [61][62]
Beresheet [Israel]
Vào ngày 22 tháng 2 năm 2019 lúc 01. 45 UTC, SpaceX đã phóng tàu đổ bộ mặt trăng Beresheet, được phát triển bởi tổ chức SpaceIL của Israel. Được phóng từ Cape Canaveral, Florida trên tên lửa đẩy Falcon 9, với tàu đổ bộ là một trong ba trọng tải trên tên lửa. Beresheet đến gần Mặt trăng bằng quỹ đạo chậm nhưng tiết kiệm nhiên liệu. Mất sáu tuần và thực hiện một số quỹ đạo ngày càng lớn quanh Trái đất, lần đầu tiên nó đạt được quỹ đạo hình elip lớn quanh Trái đất với điểm cực đại gần 400.000 kilômét [250.000 dặm]. Tại thời điểm đó, với một đợt giảm tốc ngắn, nó bị lực hấp dẫn của Mặt trăng cuốn vào quỹ đạo mặt trăng có hình elip cao, quỹ đạo được hình tròn và giảm đường kính trong thời gian một tuần, trước khi cố gắng hạ cánh xuống bề mặt Mặt trăng vào ngày 11 tháng 4 năm 2019. Nhiệm vụ này là nỗ lực hạ cánh trên mặt trăng đầu tiên của Israel và do tư nhân tài trợ. [63] SpaceIL ban đầu được hình thành vào năm 2011 như một dự án để theo đuổi Giải thưởng Google Lunar X. Vào ngày 11 tháng 4 năm 2019, Beresheet đã bị rơi trên bề mặt Mặt trăng do lỗi động cơ chính trong lần hạ cánh cuối cùng. Điểm hạ cánh mục tiêu của tàu đổ bộ mặt trăng Beresheet là trong Mare Serenitatis, một lưu vực núi lửa rộng lớn ở phía bắc của Mặt trăng. Mặc dù thất bại, sứ mệnh đại diện cho một thực thể tư nhân gần nhất đã hạ cánh xuống mặt trăng nhẹ nhàng. [64]
Chandrayaan 2 [Ấn Độ]
ISRO, cơ quan Vũ trụ Quốc gia Ấn Độ, đã phóng Chandrayaan 2 vào ngày 22 tháng 7 năm 2019. [65][66] Nó có 3 mô-đun chính. Tàu quỹ đạo, Lander và Rover. Mỗi mô-đun này có các công cụ khoa học từ các viện nghiên cứu khoa học ở Ấn Độ và Hoa Kỳ. [67] Tàu vũ trụ nặng 3.890 kg [8.580 lb] được phóng bởi GSLV Mk III. [68] Vào ngày 7 tháng 9 năm 2019 lúc 1. 50 ĐẦU TIÊN Tàu đổ bộ Vikram của Chandrayaan 2 bắt đầu trình tự hạ cánh mềm. Mất liên lạc vào ngày 2. 1 km [1. 3 mi] phía trên bề mặt mặt trăng sau giai đoạn phanh gấp và không bị lấy lại. [69] Từ những hình ảnh của Tàu quỹ đạo trinh sát Mặt trăng và tàu quỹ đạo chandrayaan, người ta thấy rằng tàu đổ bộ Vikram đã đâm vào Mặt trăng và bị phá hủy
Chang'e 5 [China]
Người trở về Chang'e 5 mang theo mẫu mặt trăng đã được vận chuyển trở lại CAST
Vào ngày 6 tháng 12 năm 2020 lúc 21. 42 UTC Chang'e 5 đã hạ cánh và thu thập các mẫu đất mặt trăng đầu tiên sau hơn 40 năm, sau đó đưa các mẫu này trở lại Trái đất. 8. Nhóm 2 tấn bao gồm tàu đổ bộ, tàu bay lên, tàu quỹ đạo và tàu quay trở lại đã được phóng lên quỹ đạo mặt trăng bằng tên lửa Trường Chinh 5 tháng 11 vào ngày 24 tháng 11. Sự kết hợp giữa tàu đổ bộ và tàu bay lên đã được tách ra với tàu quỹ đạo và tàu quay trở lại trước khi hạ cánh gần Mons Rümker ở Oceanus Procellarum. Tàu vũ trụ sau đó đã được phóng trở lại quỹ đạo mặt trăng, mang theo các mẫu do tàu đổ bộ thu thập và hoàn thành điểm hẹn đầu tiên của robot và lắp ghép vào quỹ đạo mặt trăng. [70][71] Thùng chứa mẫu sau đó đã được chuyển giao cho tàu quay trở lại, tàu này đã hạ cánh thành công xuống Nội Mông vào ngày 16 tháng 12 năm 2020, hoàn thành sứ mệnh gửi mẫu vật ngoài trái đất đầu tiên của Trung Quốc. [72]
Hạ cánh trên mặt trăng của các thiên thể khác trong Hệ Mặt Trời
Tiến bộ trong khám phá không gian gần đây đã mở rộng cụm từ đổ bộ lên mặt trăng để bao gồm cả các mặt trăng khác trong Hệ Mặt trời. Tàu thăm dò Huygens của sứ mệnh Cassini–Huygens tới Sao Thổ đã thực hiện một cuộc đổ bộ lên mặt trăng thành công trên Titan vào năm 2005. Tương tự, tàu thăm dò Phobos 2 của Liên Xô đã hạ cánh xuống mặt trăng Phobos của sao Hỏa trong vòng 120 mi [190 km] vào năm 1989 trước khi liên lạc vô tuyến với tàu đổ bộ đó đột ngột bị mất. Một nhiệm vụ hoàn trả mẫu tương tự của Nga có tên Fobos-Grunt ["grunt" có nghĩa là "đất" trong tiếng Nga] được phóng vào tháng 11 năm 2011, nhưng bị đình trệ ở quỹ đạo Trái đất thấp. Có sự quan tâm rộng rãi đến việc thực hiện một cuộc đổ bộ trong tương lai lên mặt trăng Europa của sao Mộc để khoan sâu và khám phá đại dương nước lỏng có thể có bên dưới bề mặt băng giá của nó. [73]
Các nhiệm vụ được đề xuất trong tương lai
Sau thất bại của tàu đổ bộ Vikram của Chandrayaan-2, Tổ chức Nghiên cứu Vũ trụ Ấn Độ [ISRO] có kế hoạch thử lại một cuộc hạ cánh mềm với sứ mệnh thám hiểm mặt trăng thứ ba, Chandrayaan-3. Dự kiến ra mắt vào quý 3 năm 2022. [74]
Sứ mệnh Thám hiểm Cực Mặt trăng là một khái niệm về sứ mệnh không gian bằng robot của ISRO và cơ quan vũ trụ Nhật Bản JAXA[75][76] sẽ gửi một tàu thám hiểm và tàu đổ bộ lên Mặt trăng để khám phá khu vực cực nam của Mặt trăng vào năm 2024. [78] JAXA có khả năng cung cấp dịch vụ phóng sử dụng tên lửa H3 trong tương lai, cùng với trách nhiệm đối với xe tự hành. ISRO sẽ chịu trách nhiệm về tàu đổ bộ. [76][79]
Tàu đổ bộ Luna 25 của Nga dự kiến hạ thủy vào tháng 5/2022. [80]
Vào ngày 11 tháng 12 năm 2017, Tổng thống Hoa Kỳ Trump đã ký Chỉ thị Chính sách Không gian 1, chỉ đạo NASA quay trở lại Mặt trăng với một sứ mệnh phi hành đoàn, để "thăm dò và sử dụng lâu dài" và các sứ mệnh tới các hành tinh khác. [81] Vào ngày 26 tháng 3 năm 2019, Phó Tổng thống Mike Pence chính thức thông báo rằng sứ mệnh sẽ bao gồm nữ phi hành gia mặt trăng đầu tiên. [82] Chương trình Artemis có mục tiêu trở lại Mặt trăng với các hệ thống phóng mới. [83]
Bằng chứng thực nghiệm lịch sử
Nhiều người theo thuyết âm mưu cho rằng cuộc đổ bộ lên Mặt trăng của tàu Apollo là một trò lừa bịp;[84] tuy nhiên, bằng chứng thực nghiệm luôn sẵn có cho thấy rằng cuộc đổ bộ lên Mặt trăng của con người đã xảy ra. Bất kỳ ai trên Trái đất có hệ thống kính viễn vọng và laze thích hợp đều có thể dội các chùm tia laze ra khỏi ba mảng phản xạ ngược do Apollo 11,[85] 14 và 15 để lại trên Mặt trăng, xác minh việc triển khai Thí nghiệm đo khoảng cách laze Mặt trăng tại các địa điểm hạ cánh trên Mặt trăng của Apollo được ghi lại trong lịch sử, v.v. . Ngoài ra, vào tháng 8 năm 2009, Tàu quỹ đạo Trinh sát Mặt trăng của NASA bắt đầu gửi về những bức ảnh có độ phân giải cao về các điểm hạ cánh của tàu Apollo. Những bức ảnh này cho thấy các giai đoạn đi xuống lớn của sáu Mô-đun Mặt trăng Apollo bị bỏ lại phía sau, dấu vết của ba Phương tiện di chuyển trên Mặt trăng và con đường mà mười hai phi hành gia để lại khi họ đi bộ trong bụi Mặt trăng. [86] Năm 2016, sau đó-U. S. tổng thống Barack Obama thừa nhận rằng cuộc đổ bộ lên Mặt trăng không phải là một trò lừa bịp và công khai cảm ơn các thành viên của chương trình truyền hình Mythbusters đã công khai chứng minh điều đó trong phần 6 tập 2. [87]